三氧化钼
化合物
三氧化钼是钼（VI）的氧化物，分子式为MoO3[2]，是制取其它钼化合物的主要原料。它主要用作制取金属钼，以及催化很多有机反应，比如丙烯氨氧化制取丙烯腈。
| 三氧化钼 | |||
|---|---|---|---|
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| IUPAC名 Molybdenum trioxide Molybdenum(VI) oxide | |||
| 别名 | 氧化钼，氧化钼(VI) | ||
| 识别 | |||
| CAS号 | 1313-27-5 
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| PubChem | 14802 | ||
| 性质 | |||
| 化学式 | MoO3 | ||
| 摩尔质量 | 143.94 g·mol⁻¹ | ||
| 外观 | 白色固体（室温） 黄色固体（加热）[1] | ||
| 密度 | 4.7 g/cm3 (固) | ||
| 熔点 | 795 °C | ||
| 沸点 | 1155 °C | ||
| 溶解性（水） | 0.5 g/L (20 °C) | ||
| 结构 | |||
| 晶体结构 | 正交 | ||
| 配位几何 | 变形八面体 | ||
| 热力学 | |||
| ΔfHm⦵298K | −745.17 kJ/mol | ||
| S⦵298K | 77.78 J.K–1.mol–1 | ||
| 危险性 | |||
欧盟危险性符号 有害 Xn 刺激性 Xi | |||
| 警示术语 | R：R36/37, R48/20/22 | ||
| 安全术语 | S：S2, S22, S25 | ||
| 闪点 | 无 | ||
| 相关物质 | |||
| 其他阴离子 | 二硫化钼 | ||
| 其他阳离子 | 三氧化铬，二氧化钼，三氧化钨 | ||
| 相关化学品 | 钼酸，钼酸钠 | ||
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。 | |||
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结构
气态时，三氧化钼由MoO3分子组成，Mo-O之间为双键。固态时，无水三氧化钼为正交晶系，含有变形八面体MoO6构成的层状结构。八面体成链，之间有氧原子交联，八面体中一条Mo-O（非交联氧）键长较短。[3]
制备
工业上用二硫化钼氧化制备三氧化钼：
- 2 MoS2 + 7 O2 → 2 MoO3 + 4 SO2
实验室中，则可先由钼酸钠溶液酸化制得三氧化钼水合物，再将其干燥制得：[4]
- Na2MoO4 + H2O + 2 HClO4 → MoO3(H2O)2 + 2 NaClO4
反应
- MoO3 + 2NH3·H2O → (NH4)2MoO4 + H2O
根据pH的不同，钼酸盐可以以正钼酸盐或多钼酸盐存在。
三氧化钼高温与氢气反应，最终产物是金属钼。金属钼即通过此法制取：
- MoO3 + 3 H2 → Mo + 3 H2O
三氧化钼在160 °C水热条件下和氟化钾、氢氟酸反应，可以得到无色的KMoO2F3晶体。用类似方法可得到相应的铷、铵、铊(I)盐。[5]
参考资料
- ^ 北京师范大学 等. 无机化学（下册） 第四版. 高等教育出版社, 2003. pp 799. 一、三氧化钼和三氧化钨
- ^ Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements, 2nd Edition, Oxford:Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4.
- ^ Wells, A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry, Oxford: Clarendon Press. ISBN 0-19-855370-6.
- ^ Heynes, J. B. B.; Cruywagen, J. J. "Yellow Molybdenum(VI) Oxide Dihydrate" Inorganic Syntheses, 1986, volume 24, pp. 191. ISBN 0-471-83441-6.
- ^ Justin C. Hancock, Matthew L. Nisbet, Weiguo Zhang, P. Shiv Halasyamani, Kenneth R. Poeppelmeier. Periodic Tendril Perversion and Helices in the AMoO 2 F 3 (A = K, Rb, NH 4 , Tl) Family. Journal of the American Chemical Society. 2020-04-01, 142 (13): 6375–6380 [2020-11-27]. ISSN 0002-7863. doi:10.1021/jacs.0c01218. （原始内容存档于2021-01-04） （英语）.